chương 6 dẫn xuất alkyl halogen

CH
ƯƠ
NG 6
CH
ƯƠ
NG 6
DẪN XUẤT ALKYL HALOGEN
1
Dẫn xuất alkyl halogen thu được từ hydrocarbon khi
thay 1 hay nhiều nguyên tử H được bằng nguyên tử
halogen.
halogen.
- Halogenoalkane: ví dụ CH
3
-CH
2
-CH
2
-Cl
- Halogenoalkene: ví dụ CH
2
=CH-CH
2
-CH
2
-F
- Halogenoalkyne: ví dụ CH≡C-Br
2
- Aryl halogen : ví dụ C
6
H

5
-Cl
1.Danh pháp
1.1. Tên thông thường
Gốc alkyl + halide (halogenua)
CH
-
CH
-
CH
-
CH
-
Br n
-
butyl bromide
CH
3
-
CH
2
-
CH
2
-
CH
2
-
Br n
-

butyl bromide
(CH
3
)
2
CH-Cl isopropyl chloride
(CH
3
)
2
CH-CH
2
-Cl isobutyl chloride
C
H
-
CH
-
Cl benzyl chloride
3
C
6
H
5
-
CH
2
-
Cl benzyl chloride
2. Tên IUPAC

- Halogen được xem là nhóm thế halo: chloro-, bromo-, iodo-,
fluoro-
- Đánh số sao cho nhóm thế có chỉ số nhỏ nhất
- Khi có nhiều nhóm thế giống nhau, dùng các tiếp đầu ngữ di-,
tri-, tetra-
- Nếu có nhiều nhóm thế halo khác nhau, sắp xếp theo thứ tự
4
alphabetical.
5
3. Các phương pháp điều chế
3.1. Halogen hóa alkane
H
3
C C CH
3
CH
3
H
3
C C
H
CH
2
Br
CH
3
H
3
C C CH
3

CH
3
+ Br
2
127
o
C
+
6
3
3
H
H
B
r
h
1%
99%
3.2. Cộng hợp halogen hay HX vào alkene, alkyne:
H
2
C CH
2
C
C
l
4
H
2
C CH

2
B
r
B
r
+ Br
2
B
r
B
r
7
3.3. Halogen hóa arene
+ X
2
X
+ HX
xt
Xúc tác: AlCl
3
, FeBr
3
, ZnCl
2
…
CH
3
C
H
2

C
l
C
H
C
l
2
C
C
l
3
8
Cl
2
C
H
2
C
l
Cl
2
C
H
C
l
2
Cl
2
C
C

l
3
130
o
C
140-160
o
C
>180
o
C
3.4. Đi từ alcohol
a.Tác nhân HX
CH
3
-CH
2
-OH
H
2
SO
4
Z
n
C
l
CH
3
-CH
2

-Br
+ HBr
+ H
2
O
CH
3
-CH
2
-OH
Z
n
C
l
2
CH
3
-CH
2
-Cl
+ HCl
+ H
2
O
b. Tác nhân PX
3
, PX
5
, SOCl
2

9
3.5. Hợp chất Grignard:
Các dẫn xuất hữu cơ của hợp halogen, R-X, phản ứng với
Mg kim loại trong eter ( dietyleter, THF) tạo nên R-MgX,
gọi là hợp chất Grignard
R= alkyl, aryl
X= Cl, Br, I
10
11
3.5.1. Phản ứng với H linh động:
CH
3
-CH
2
-MgBr + HOH 

 CH
3
-CH
3
+ HO-MgBr
CH
3
-
CH
2
-
MgBr + ROH




CH
3
-
CH
3
+ RO
-
MgBr
CH
3
-
CH
2
-
MgBr + ROH



CH
3
-
CH
3
+ RO
-
MgBr
CH
3
-CH

2
-MgBr + RNH
2


 CH
3
-CH
3
+ RNH-MgBr
3.5.2. Phản ứng như một Nucleophile ( học sau)
12
4. Phản ứng của các dẫn xuất Alkil Halogen :
4.1 Phản ứng thế ái nhân:
a- Cơ chế phản ứng SN2
b- Cơ chế phản ứng SN1
4.2 Phản ứng tách loại
a- Cơ chế phản ứng E2
b- Cơ chế phản ứng E1
13
•
Phản ứng thế:
1 nguyên tử hay nhóm nguyên tử
4.1 Phản ứng thế ái nhân:
•
Phản ứng thế:
1 nguyên tử hay nhóm nguyên tử
của chất ban đầu bị thay thế bởi 1 nguyên tử hay
nhóm nguyên tử khác
•Tác nhân ái nhân (Nucleophile - Nu): các tác nhân mang

điện tích âm (hay phân tử trung hòa chứa cặp điện tử tự
do)



tấn công vào trung tâm tích điện dương.
14
a- Cơ chế phản ứng SN2
15
Nucleophilic substitution with inversion of configuration
16
17
18
Đặc trưng của phản ứng SN2
- Có sự thay đổi cấu hình tại tâm bất đối xứng
- Phản ứng bậc hai V = k . [RX]. [Nu]
Các yếu tố ảnh hưởng
• Cấu tạo gốc R (bậc 1, bậc 2, bậc 3…)
• Bản chất Nucleophil (HS- > CN- > I- > RO- > HO- > NH3 )
• Nhóm bị thế (TsO > I- > Br - > Cl- > F- > OH-, NH2-, RO-, )
• Dung môi (DMF, DMSO,CH3CN)
19
20
Ảnh hưởng của Nucleophile
21
Ảnh hưởng của dung môi
22